트랜스포머 및 필터 사이즈를 줄일 수 있는 영전압 스위칭 3-레벨 컨버터

Abstract

본 논문에서는 새로운 3-레벨 컨버터가 제안되어 진다. 제안된 컨버터에서 트랜스포머에 인가되는 신호의 주파수가 스위칭 주파수의 2배가 되기 때문에 출력 인덕터의 사이즈와 트랜스 포머의 사이즈를 줄일 수 있다. 또한, 제안된 컨버터의 일차측 주스위치들에 걸리는 전압 스트레스가 입력전압의 반이 되어 낮은 정격 전압을 갖는 스위치 사용이 가능하다. 제안된 컨버터의 동작은 비대칭 하프 브리지에서 사용하는 상보적 스위칭 방법을 이용하기 때문에 일차측 주 스위치들은 모두 스위칭 손실 없이 영전압 스위칭 된다. 본 논문에서는 제안된 컨버터에 대한 이론적 분석이 수행되며, 400V 입력, 48V 출력, 480W의 프로토타입을 통해, 그 동작이 검증된다.